一种脱水型脲醛树脂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及脱水型脲醛树脂领域，具体涉及脱水型脲醛树脂及其制备方法和应 用。
【背景技术】
[0002] 脲醛树脂浸渍胶膜纸是用印有木纹图案或单色的装饰纸浸渍树脂胶粘剂制成而 成的。用于生产浸渍胶膜纸的胶粘剂主要有脲醛树脂、聚氨基甲酸乙酯、酚醛树脂胶粘剂、 环氧树脂胶粘剂、三聚氰胺树脂胶粘剂等。脲醛树脂是水溶性树脂，较易固化，固化后的树 脂无毒、无色、耐光性好，热成型及长期使用时均不易变色。但脲醛树脂容易吸水，耐水性、 耐热性不高，甲醛释放量较高等缺点是其发展的主要阻力。以低摩尔比的配比制备低甲醛 释放量的脲醛树脂虽然能从一定程度上满足环保和安全需求，但其流动性、渗透性、耐高温 能力、结合强度等理化性能都比高摩尔比配方的胶差。因此，怎样将高摩尔的脲醛树脂的甲 醛的释放量控制在限量水平之下，同时又能保证其稳定性、渗透性和润湿性，是一项意义重 大的研宄。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高摩尔、低甲醛的释放量 的脱水型脲醛树脂及其制备方法和应用。
[0004] 为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
[0005] 一种脱水型脲醛树脂，由按重量份计的以下组分制备而成：甲醛水溶液100份，大 颗粒尿素30-40份，小颗粒尿素10-12份，水20-25份，树脂稳定剂0. 6-0. 8份，乌洛托品 0· 7-0. 9 份。
[0006] 作为优选，所述树脂稳定剂为聚乙烯醇。
[0007] 作为优选，所述聚乙烯醇的聚合度为2000-2500。
[0008] 上述脱水型脲醛树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0009] 1)首次投料：投入甲醛水溶液和水预热至45-48°C后，投入乌洛托品将pH值 调节至6. 5-7. 0 ;投入大颗粒尿素后缓慢升温至85-90°C，投入适量甲酸将pH值调节至 7. 5-8. 0 ；
[0010] 2)保温：保持体系温度为90-95°C，每IOmin记录一次温度，40-50min后检测pH 值，并每IOmin取样采用30°C的水进行雾点测试；
[0011] 3)终止：检测到雾点后，立即投入氢氧化钠调节pH值至7. 0-7. 3 ;
[0012] 4)脱水：加入树脂稳定剂，在90-95°C进行抽空脱水至树脂的固含量为48-58%， 保持温度在80-85 °C ;
[0013] 5)第二次投料：脱水的物料用甲酸调节pH至7. 0-7. 3,保持温度在80-85°C，投入 小颗粒尿素，保温15_20min后冷却；
[0014] 6)冷却：降温至40-45°C后，调节pH值至7. 0-7. 3,经筛径为150 μ m的筛网过滤 后放料至冷却罐，得脱水型脲醛树脂。
[0015] 上述脱水型脲醛树脂在制备浸渍胶中的应用。
[0016] -种浸渍胶，该浸渍胶是由以重量份计的以下组分制备而成：
[0017] 上述脱水型脲醛树脂100份；
[0018] 渗透剂 0.1-0. 2 份；
[0019] 固化剂 0.2-0. 3 份。
[0020] 上述浸渍胶的制备方法，将上述脱水型脲醛树脂、渗透剂以及固化剂按比例进行 调胶混合至粘度为12-15秒。
[0021] 作为优选，所述渗透剂为烷基酸盐类的渗透剂。
[0022] 相比现有技术，本发明的有益效果在于：
[0023] 1.本发明提供的生产工艺，在制备脲醛树脂的过程中均进行严格的pH控制。甲醛 的产生量及残留量与体系的PH值具有非常大的相关性，采用本发明提供的生产工艺，可以 将游离甲醛的产生量及残留量降低到较低的水平。
[0024] 2.本发明提供的脱水型脲醛树脂的生产工艺采用两次投料，第一投料时，反应处 于起始阶段，物料体系对中对尿素的容纳性大，捕抓效果较好，投入大颗粒尿素可迅速溶解 迅速参与反应。第二次投时，反应趋于完成，体系对中对尿素的容纳性小，此时投入小颗粒 尿素，能减少尿素的溶解压力，以及能促进甲醛与尿素的反应更完全，减少游离的甲醛的产 生量。
[0025] 3.本发明脱水阶段加入了树脂稳定剂，在高温下与游离的甲醛发生聚合反应，有 效地消耗了游离的甲醛。同时树脂稳定剂在体系中充当甲醛的替代稳定剂，通过氢链、范德 华力等分子作用力，起到稳定作用，有效地避免了脱水过程可能造成的树脂的存储期、渗透 性、湿润性变差。
[0026] 4.本发明制备的脲醛树脂，用于制备浸渍胶纸具有渗透性好、湿润性好等优点。
[0027] 下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0028] 以下是本发明的具体实施例，以下实施例中，所述水为自来水或蒸馏水，其它所述 试剂均为市售。
[0029] 本发明提供的浸渍胶膜纸用脱水型脲醛树脂，由按重量份计的以下组分制备而 成：甲醛水溶液100份，大颗粒尿素30-40份，小颗粒尿素10-12份，水20-25份，树脂稳定 剂0. 6-0. 8份，乌洛托品0. 7-0. 9份。
[0030] 其中树脂稳定剂为聚乙烯醇，聚乙烯醇聚合度优选为2000-2500的。
[0031] 本发明提供的脱水型脲醛树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0032] 1)首次投料：投入甲醛水溶液和水预热至45-50°C后，投入乌洛托品将pH值调节 至6. 5-7. 0 ;投入大颗粒尿素后缓慢升温至85-90°C，投入甲酸将pH值调节至7. 5-8. 0 ;
[0033] 2)保温：保持体系温度为90-95°C，每IOmin记录一次温度，40-50min后检测pH 值，并每IOmin取样用30°C的水进行雾点测试；
[0034] 3)终止：检测到雾点后，投入氢氧化钠调节pH值至7. 0-7. 3 ;
[0035] 4)脱水：加入树脂稳定剂，在90-95°C进行抽空脱水至树脂的固含量为48-58%， 保持温度在80-85 °C ;
[0036] 5)第二次投料：脱水的物料用甲酸调节pH至7. 0-7. 3,保持温度在80-85°C，投入 小颗粒尿素，保温15_20min后冷却；
[0037] 6)冷却：降温至40-45°C后，调节pH值至7. 0-7. 3,经筛径为150 μ m的筛网过滤 后放料至冷却罐，得脱水型脲醛树脂。
[0038] 本发明中，采用乌洛托品作为酸性调整剂，能减少甲醛分子间氢键的产生，提高甲 醛水溶液中甲醛的反应活性。升温过程中，适当控制加热温度，以使温度平衡上升。
[0039] 本发明中，聚乙烯醇为不饱和醇类聚合物，在高温下可以甲醛发生聚合反应，消耗 多余的游离甲醛。聚乙烯醇作为树脂稳定剂，通过分子间氢键、范德华力等分子间作用力， 能有效地提高树脂的渗透性和湿润性。本发明中聚乙烯醇的聚合度优选为2000-2500,聚合 度太高，溶解性能差，在体系内分散性不好，聚合度太低，稳定树脂的能力弱。
[0040] 本发明中，检测雾点采用的水温度越高雾点越延后，反应程度越高，因后期脱水过 程物料还会重新反应。为适当提前反应终点，即把雾点提前，所以采用30°C的水进行雾点检 测。
[0041] 本发明中，脱水阶段，脲醛树脂和水对甲醛都具有一定的吸附能力和溶解度， 当固含量达到48-58%时，体系中游离的甲醛的浓度趋于平衡，综合考虑，当固含量达到 48-58 %时停止真空脱水。
[0042] 本发明中，采用大颗粒尿素和小颗粒尿素，两次投料的方式制备脱水型脲醛树脂， 第一投料时，反应处于起始阶段，物料体系对中对尿素的容纳性大，捕抓效果较好，投入大 颗粒尿素可迅速溶解迅速参与反应。第二次投料时，体系对尿素的溶解性相对较差，体系中 的甲醛的含量相对较少，体系对尿素的容量小，所以选择小颗粒尿素，接触面积更大，反应 更易完成。
[0043] 本发明中，脱水阶段，抽真空抽出的混合蒸气中含有的甲醛，经冷凝回收后可再次 在生产中作原料使用。
[0044] 实施